System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种利用吐温20和谷胱甘肽复合溶液提取花生油和蛋白质的方法技术_技高网

一种利用吐温20和谷胱甘肽复合溶液提取花生油和蛋白质的方法技术

技术编号:44656106 阅读:4 留言:0更新日期:2025-03-17 18:48
一种利用吐温20和谷胱甘肽复合溶液制备花生油和蛋白粉的方法,属于农产品精深加工及其副产物综合利用的技术领域。它主要解决现有花生水剂法制油工艺乳化严重且蛋白得率低的问题。吐温20能够通过替代界面蛋白而导致乳液破乳,但并不能提高蛋白得率。还原性谷胱甘肽通过还原花生蛋白聚集体之间的二硫键,使花生蛋白解聚,从而提高蛋白得率,并且提升了蛋白功能性质。本发明专利技术将花生仁进行磨碎后,使用一定浓度的吐温20和谷胱甘肽复合溶液进行浸提,三相离心后可直接得到游离油。通过调节等电点将离心后所得水相中蛋白沉淀后,利用喷雾干燥可获得花生蛋白粉。采用本发明专利技术加工花生,可抑制乳状液产生,所得油脂质量好;花生蛋白得率高(超过85%),功能特性良好,可广泛应用于食品加工中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于花生油脂和蛋白提取,具体涉及一种花生水剂法制备油脂和蛋白质的方法。


技术介绍

1、花生富含脂肪和蛋白质,是世界食用油、蛋白质及食品原料的重要来源。我国是世界上重要的花生生产国之一,我国花生约有一半用于制油。目前,工业制取花生油的主要手段是压榨(热榨为主)和有机溶剂浸出。压榨法所得油脂质量好但得率低;浸出法油脂得率高,但毛油需要多步精炼才可食用,有机溶剂所引起的大气污染和生产安全等问题也不容忽视。此外,这两种制油工艺均不能充分有效地利用花生蛋白质,花生粕主要作为饲用。为了避免使用有机溶剂,同时高效提取花生蛋白质,水剂(酶)法同步提取花生油脂和蛋白质已经被许多学者研究并报道,但目前仍局限于实验室或中试水平。

2、1956年,sugarman采用水剂法从花生中同步提取油脂和蛋白(u.s.patent,2762820);1975年,lanzani等使用蛋白酶和纤维素酶使花生油提取率达到75-78%(rivital sostanze grasse,l11:226-229);1999年,张鑫等模仿芝麻小磨香油生产工艺采用水代法制取香味花生油(食品科学,20(4):32-34);2002年,sharma等采用一种复合蛋白酶处理花生,油脂得率86-92%(j am oil chem soc,79(3):215-218)。专利cn1419837a报道了一种利用复合酶(纤维素酶、果胶酶和中性蛋白酶)提取花生油和花生蛋白的方法,油脂得率为94-96%,蛋白质得率为73-75%。为同时提取花生油和花生水解蛋白,2006年,华娣等采用alcalase水解花生,通过一步酶解反应可提取79.32%的游离油和71.38%的水解蛋白。(食品与机械,22(6):16-19)。2009年,章绍兵等将花生在不同温度下烘烤后再进行水酶法提油。结果表明花生经190℃烘烤20min后,提取出的油脂具有浓郁的香味,游离油和水解蛋白得率分别约为76%和79%(河南工业大学自然科学版,30(5):9-12)。2016年,zhang等利用吐温20辅助水剂法提取花生油,发现吐温20可以有效破乳,游离油得率为76.1%。专利cn1555714a以alcalase碱性蛋白酶提取花生油,同时回收得到小肽形式的水解蛋白粉,总游离油得率为91.6%,花生水解蛋白得率为84%。专利cn101401658a将实验室水平的水酶法从花生中提取油与水解蛋白进行了中试,引入三相分离机同时分离油、油水混合物和不溶残渣,并尝试使用碟片分离机将油和水进行分离。其中,总游离油得率为73.77%,水解蛋白得率为55.10%。专利cn103113977a将花生磨碎后先进行酸浸,除去富含可溶性糖的上清液后再对沉淀进行碱提、酶解,三相离心后同时得到花生油和纯度较高的花生肽(蛋白质含量>75%)。

3、如上所述,蛋白酶或表面活性剂的使用可以有效破乳,显著提高水剂法工艺中游离油得率。然而,受提取过程中花生蛋白容易聚集产生沉淀的影响,水剂法获得的固相中仍残余较多的蛋白和油脂,导致产品得率(特别是蛋白质)仍不理想。因此,采取有效措施缩小水剂法与传统油料加工方法之间的产品得率差距,已成为推动水剂法技术升级和产业发展的关键所在。


技术实现思路

1、为解决现有技术的不足,本专利技术目的是提供一种基于还原型谷胱甘肽(以下均简称谷胱甘肽)解聚花生蛋白提高水剂法产品得率的方法。本专利技术的技术方案是:花生仁或脱皮花生仁经干法磨碎,采用一定浓度的吐温20和谷胱甘肽复合溶液在高ph值环境下进行浸提,三相离心后得到游离油、水相和残渣,将水相调至花生蛋白等电点,进行喷雾干燥后获得花生蛋白粉。

2、1.工艺条件

3、(1)清理筛选:去除花生仁中的杂质及霉变粒。

4、(2)干法粉碎:使用破碎机将脱皮花生仁进行粗粉碎后,采用砂盘磨将花生进一步磨成浆状,平均粒径控制在30μm以下。

5、(3)吐温20和谷胱甘肽复合溶液浸提:将花生浆分散在4-6倍重量的吐温20

6、(1-2wt%)+谷胱甘肽(0.05-0.1wt%)复合溶液中,用naoh调节体系ph范围在10-11,温度为50-60℃,浸提时间为30-50min。

7、(4)三相离心:浸提结束后立即采用三相卧螺离心机进行分离得到游离油、水相和固相,分离系数4000-5000×g。

8、(5)等电点沉淀花生蛋白:用hcl将水相ph调节范围在4.0-4.5,缓慢搅拌30min后进行离心,获得蛋白沉淀。

9、(6)喷雾干燥:将沉淀用适量水稀释后,ph调至7.0,然后进行喷雾干燥,进风温度120-130℃,出风温度70-75℃,得到花生蛋白粉。

10、2.分析方法

11、粗蛋白测定:凯氏定氮法(n×5.46);

12、粗脂肪测定:索氏抽提法;

13、物料粒径分布:采用激光粒径分析仪进行测定;

14、游离油得率:游离油重量/原料中含油量×100%;

15、花生蛋白得率:花生蛋白粉中含氮量/原料中含氮量×100%;

16、花生蛋白粉纯度:花生蛋白粉中蛋白质含量/花生蛋白粉重量×100%;

17、乳化性和乳化稳定性测定:分光光度法。

18、本专利技术的有益效果:设备与工艺路线简单,生产投资少,产品得率高;不使用有机溶剂,操作安全,对环境污染程度低;得到的花生油质量高,无需精炼;得到的花生蛋白粉纯度高(蛋白质含量>80%),功能性质好,可以作为配料广泛应用于食品加工中。本专利技术应用于花生加工,可以增加食用油和植物蛋白供给率,显著提高花生产品的附加值。

19、
技术介绍
cn1419837a、cn1555714a、cn101401658a和cn103113977a在提取花生油时为了获得游离油均使用了不同种类的蛋白酶,同时得到分子量小的花生肽而不是花生蛋白。与花生肽相比,花生蛋白具有更好的乳化性和凝胶性,因此适合添加到肉制品和面制品等多种食品中。本专利技术为获得未水解的花生蛋白,放弃使用蛋白酶破乳,而是利用小分子表面活性剂吐温20更强的界面活性与蛋白质争夺界面,使乳状液失稳。同时在高ph提取环境下蛋白质分子相互排斥作用加强,更加易于从乳状液界面脱吸。将这两种因素相结合获得了理想的破乳效果。此外,为克服仅使用小分子表面活性剂产品得率不够高的缺点,本专利技术首次在油料水剂法加工工艺中引入了还原性谷胱甘肽,利用谷胱甘肽可以还原花生蛋白二硫键的特点,使花生蛋白解聚集,从而提高其得率。同时还发现提取获得的花生蛋白功能特性(特别是乳化性)得到了明显改善,并且由于谷胱甘肽的抗氧化活性使花生蛋白粉更易于储藏。

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【技术保护点】

1.一种利用吐温20和谷胱甘肽复合溶液提取花生油和蛋白质的方法,其特征是采用干法将花生仁磨成浆状后,分散在4-6倍重量的吐温20(1-2wt%)+谷胱甘肽(0.05-0.1wt%)复合溶液中,用NaOH调节体系pH范围在10.0-11.0,温度为50-60℃,浸提时间为30-50min;浸提结束后采用三相卧螺离心机进行分离得到游离油、水相和固相;用HCl将水相pH调节到4.0-4.5,缓慢搅拌30 min后进行离心,得到上清液和蛋白沉淀;将蛋白沉淀用适量水稀释并调至pH7.0后进行喷雾干燥,进风温度120-130℃,出风温度70-75℃,得到花生蛋白粉。

【技术特征摘要】

1.一种利用吐温20和谷胱甘肽复合溶液提取花生油和蛋白质的方法,其特征是采用干法将花生仁磨成浆状后,分散在4-6倍重量的吐温20(1-2wt%)+谷胱甘肽(0.05-0.1wt%)复合溶液中,用naoh调节体系ph范围在10.0-11.0,温度为50-60℃,浸提时间为30-50...

【专利技术属性】
技术研发人员:章绍兵贾琪琪李端陈复生
申请(专利权)人:河南工业大学
类型:发明
国别省市:

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